JP2017140734A - 液体供給装置、液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体注入部から注入された液体を安定して供給できる液体供給装置、及び液体噴射装置を提供する。
【解決手段】液体噴射部に供給するための液体を収容可能な液体収容室３２と、大気と連通している空気室３４と、液体収容室３２に空気を導入するための空気導入口４８と空気室３４とを連通させる連通路４９と、液体収容室３２内に液体を注入可能な液体注入部２６とを備え、液体収容室３２は、空気導入口４８が液体収容室３２の底部に位置するように固定され、連通路４９の容積は、空気室３４の容積よりも小さく、連通路４９の最上部４９ａは、液体収容室３２の最上部よりも上方に位置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、インクなどの液体を供給する液体供給装置、液体供給装置から供給された液体を噴射する例えばインクジェット式プリンターなどの液体噴射装置に関する。

従来から、インク（液体）を液体収容室に注入するための液体注入路（液体注入部）が形成されたインクタンク（液体供給装置）を備えた液体噴射システム（液体噴射装置）が知られている（例えば特許文献１）。このインクタンクは、姿勢を変更可能に設けられている。すなわち、インクタンクは、液体注入路が上方に向かって開口する注入状態において液体注入路からインクが注入され、液体注入路が水平方向に向かって開口する使用状態において記録ヘッド（液体噴射部）にインクを供給していた。

また、液体収容室には、一端が大気と連通する大気開放流路の他端である空気導入口が形成されている。この空気導入口は、インクタンクが使用状態のときに底部となる位置であり、且つインクタンクが注入状態のときにインクの液面よりも上側となる位置に形成されている。そのため、注入状態で液体が注入されたインクタンクを使用状態にすると、空気導入口の近傍に大気接触液面（メニスカス）が形成され、インクを噴射する記録ヘッドとの間で適切な水頭差が維持されていた。

特開２０１１−２４０７０７号公報

ところで、こうしたインクタンクでは、使用状態のままで誤ってインクが注入されると、空気導入口から大気開放流路にインクが流入する。すると、マリオットの瓶の原理が利用できず、インクタンクと記録ヘッドとの間の水頭差が変化してインクの供給が不安定になってしまう。

そして、このように大気開放流路にインクが流入して空気導入口から離れた位置に大気接触液面が形成されると、大気開放流路に流入した分のインクを記録ヘッドに供給しなければ大気接触液面を空気導入口の近傍に戻すことができなかった。

なお、こうした課題は、液体注入路を備えるインクタンクから供給されたインクを噴射する液体噴射システムに限らず、液体注入部を備える液体供給装置から供給された液体を噴射する液体噴射装置においては、概ね共通したものとなっている。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体注入部から注入された液体を安定して供給できる液体供給装置、及び液体噴射装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する液体供給装置は、液体噴射部に供給するための液体を収容可能な液体収容室と、大気と連通している空気室と、前記液体収容室に空気を導入するための空気導入口と前記空気室とを連通させる連通路と、前記液体収容室内に液体を注入可能な液体注入部とを備え、前記液体収容室は、前記空気導入口が前記液体収容室の底部に位置するように固定され、前記連通路の容積は、前記空気室の容積よりも小さく、前記連通路の最上部は、前記液体収容室の最上部よりも上方に位置する。

この構成によれば、連通路及び空気室を介して大気と連通する空気導入口が液体収容室の底部に位置しているため、液体注入部から液体収容室に液体が注入されると、空気導入口から連通路に液体が流入する。なお、連通部の最上部は、液体収容室の最上部よりも上方に位置するため、空気導入口から連通路に流入した液体は、連通路内に留まる。そして、空気室と連通した連通路内の液体の液面には大気圧が作用する。そのため、密閉された液体収容室から液体噴射部に液体が供給されると、液体収容室内の液体の液面にかかる圧力よりも連通路内の液体の液面にかかる圧力の方が大きくなり、液体収容室内の液体の液面よりも先に連通路内の液体の液面が低下する。すなわち、液体収容室から供給された液体の量に応じて、連通路から液体収容室に液体が戻される。また、連通路の容積は空気室の容積よりも小さいため、例えば連通路を介さずに空気室と液体収容室とを直接連通させた場合に空気導入口から空気室に流入する液体の量よりも、連通路に流入する液体の量の方が少ない。そのため、空気導入口の近傍に液面を位置させるために液体収容室から供給しなければならない液体の量も少なくなり、早期に空気導入口の近傍に液面を位置させることができる。したがって、液体注入部から注入された液体を安定して供給できる。

上記液体供給装置において、前記連通路は、前記液体収容室及び前記空気室の少なくとも一つと一体に形成されているのが好ましい。
この構成によれば、連通路を液体収容室及び空気室の少なくとも一つと一体に形成することにより、液体供給装置の製造を容易にできる。

上記液体供給装置において、前記連通路の少なくとも一部は、前記液体収容室及び前記空気室の少なくとも１つを構成する構成部材に形成された溝部と、該溝部を封止するフィルムとにより構成されるのが好ましい。

この構成によれば、構成部材に形成された溝部と、溝部を封止するフィルムとにより連通路の少なくとも一部を構成することにより、例えば連通路の全体を管状に形成する場合に比べて液体供給装置の製造を容易にできる。

上記液体供給装置において、前記連通路の少なくとも一部は、連通管により構成されるのが好ましい。
この構成によれば、例えば連通路を液体収容室とは別に製造して後から液体収容室に接続させる場合でも、連通路の一部が連通管で構成されているため、液体収容室と連通路とを容易に接続できる。

上記液体供給装置において、前記空気室は、前記液体収容室と別体に形成されるのが好ましい。
この構成によれば、空気室と液体収容室は別体に形成されるため、空気室と液体収容室の形状や容量、配置などの自由度を高めることができる。

また、上記課題を解決する液体噴射装置は、上記構成の液体供給装置と、液体を噴射する前記液体噴射部と、前記液体収容室に収容された液体を前記液体噴射部に供給する供給部とを備える。

この構成によれば、上記液体供給装置と同様の効果を奏し得る。

液体供給装置を含む液体噴射装置の第１実施形態の斜視図。 カバー部が外された状態を示す液体供給ユニットの斜視図。 液体供給装置の斜視図。 液体が注入される液体供給装置の断面図。 液体を供給する液体供給装置の断面図。 液体供給装置及び液体噴射装置を含む複合機の第２実施形態の斜視図。 固定部に固定された液体供給装置の斜視図。 液体供給装置の斜視図。 液体供給装置をその開口部側から見た側面図。

（第１実施形態）
以下、液体供給装置を備える液体噴射装置の第１実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態の液体噴射装置は、用紙などの媒体に対して液体の一例であるインクを噴射することにより、媒体に文字や画像等を印刷（記録）するプリンターである。

図１に示すように、液体噴射装置１１は、略直方体状をなす装置本体１２と、装置本体１２の長手方向における側面に固定された液体供給ユニット１３とを備えている。液体供給ユニット１３には、少なくとも１つ（本実施形態では４つ）の液体供給装置１４が収容されている。すなわち、本実施形態の液体噴射装置１１は、装置本体１２が有する筐体の外側に液体供給装置１４が取り付けられている。

装置本体１２には、媒体１６に液体を付着させて印刷する印刷部１７と、液体供給ユニット１３から印刷部１７に液体を供給するチューブなどの供給部１８と、印刷部１７のメンテナンスを行うメンテナンス部１９とが設けられている。なお、供給部１８は、液体供給装置１４に対して１つずつ接続されているが、図１においては図の簡略化のために１つだけ図示している。

印刷部１７は、ノズルから液体を噴射する液体噴射部２０と、液体噴射部２０を装置本体１２の長手方向と一致する走査方向Ｘに沿って往復移動させるキャリッジ２１とを備えている。すなわち、印刷部１７は、走査方向Ｘに沿って往復移動する液体噴射部２０から媒体１６に向かって液体を噴射することにより、媒体１６に印刷する。

図１，図２に示すように、液体供給ユニット１３は、液体供給装置１４が装着される装着部２３と、装着部２３に装着された液体供給装置１４を覆うカバー部２４とを備えている。そして、カバー部２４には、液体供給装置１４が供給可能な液体の残量を確認するための確認窓部２５と、液体供給装置１４が備える液体注入部２６を外部に露出させるための注入窓部２７とが形成されている。

また、液体供給装置１４において、確認窓部２５と対応する領域は、液体注入部２６から注入された液体を視認可能な視認面２８とされている。そして、視認面２８には、液体供給装置１４に液体を注入する目安となる下限量を示す下限目盛２９と、液体供給装置１４に注入される液体の上限量を示す上限目盛３０とが設けられている。なお、本実施形態の下限目盛２９と上限目盛３０は、視認面２８から突出形成されている。

次に液体供給装置１４について説明する。なお、各液体供給装置１４には、それぞれ異なる種類（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色）の液体が注入されるが、その構成は同じである。そのため、１つの液体供給装置１４について説明し、同一符号を付すことで重複した説明を省略する。

図３に示すように、液体供給装置１４は、液体噴射部２０に供給するための液体を収容可能な液体収容室３２を形成する収容室形成体３３と、空気室３４を形成する空気室形成体３５とにより構成されている。すなわち、空気室３４は、液体収容室３２と別体に形成されている。

収容室形成体３３は、透明もしくは半透明の樹脂製であって、収容室形成体３３の外側から液体収容室３２内に収容された液体の液面である室内液面３６（図４参照）が視認可能である。そのため、液体供給装置１４が液体供給ユニット１３に固定されると、カバー部２４の確認窓部２５を介して外部から液体収容室３２に収容された液体の室内液面３６が視認可能となる。

収容室形成体３３は、液体収容室３２を構成する構成部材の一例である収容室ケース３８と、有底箱状の収容室ケース３８の一面側に設けられた収容室開口部３９を覆う収容室形成フィルム４０とを含んで構成されている。すなわち、収容室ケース３８は、５面一体成形物であって、収容室開口部３９に収容室形成フィルム４０が取り付けられることにより、液体収容室３２が形成されている。なお、本実施形態では、収容室開口部３９は、収容室ケース３８の外形に沿って全周に形成されたリブ形状とされ、収容室形成フィルム４０は、この収容室開口部３９に溶着されている。

また、空気室形成体３５は、空気室３４を構成する構成部材の一例である空気室ケース４２と、有底箱状の空気室ケース４２の一面側に設けられた空気室開口部４３を覆う空気室形成フィルム４４とを含んで構成されている。すなわち、空気室ケース４２は、５面一体成形物であって、空気室開口部４３に空気室形成フィルム４４が取り付けられることにより、空気室３４が形成されている。なお、本実施形態では、空気室開口部４３は、空気室ケース４２の外形に沿って全周に形成されたリブ形状とされ、空気室形成フィルム４４は、この空気室開口部４３に溶着されている。

空気室３４には、筒状の大気開放部４６が形成されており、空気室３４は、液体供給装置１４の状態に関わらず常に大気と連通している。すなわち、空気室３４は、例えば液体収容室３２に液体を注入する液体注入時や液体収容室３２から液体を供給する液体供給時にも大気圧に維持されている。また、空気室３４の空気室底面４７と接する位置には、液体収容室３２に空気を導入するための空気導入口４８と空気室３４とを連通させる連通路４９が接続されている。すなわち、空気室３４には、空気室３４から連通路４９に空気を導出させるための空気導出口５０が形成されている。

連通路４９は、その一部が空気室ケース４２に形成された溝部５１と、溝部５１を封止するフィルムの一例である空気室形成フィルム４４とにより構成され、空気室３４と一体に形成されている。さらに、溝部５１における空気導出口５０とは反対側の端部には、連通管５２が接続されている。すなわち、連通路４９の少なくとも一部は、連通管５２により構成され、連通管５２の先端が空気導入口４８とされている。また、連通路４９の最上部４９ａから空気導出口５０までの長さと、連通路４９の最上部４９ａから空気導入口４８までの長さ（連通管５２の長さ）は略同じである。

図３，図４に示すように、連通路４９の容積は、空気室３４の容積よりも小さく、さらに液体収容室３２の容積よりも小さい。そして、液体供給装置１４が液体供給ユニット１３に固定された状態において、鉛直方向における連通路４９の最上部４９ａは、液体収容室３２の最上部（本実施形態では天井面５４）よりも上方に位置している。なお、本実施形態の空気室３４の容積は、液体収容室３２の容積よりも小さいが、液体収容室３２の容積以上としてもよい。

より具体的には、連通路４９において最上部４９ａよりも空気導入口４８側における容積は、液体収容室３２と空気室３４のそれぞれの容積よりも小さい。さらに、連通路４９（特に最上部４９ａよりも空気導入口４８側）における水平方向の断面積（流路面積）は、液体収容室３２と空気室３４のそれぞれの水平方向の断面積よりも小さい。また、本実施形態の連通路４９の最上部４９ａと空気室３４の最上部（本実施形態では大気開放部４６）は、液体注入部２６の先端よりも鉛直上方に位置している。そして、液体収容室３２と空気室３４は、液体収容室３２の収容室底面５５と空気室底面４７の鉛直方向における高さが略同じになるように横並びで配置されており、空気導入口４８と空気導出口５０は、鉛直方向において略同じ高さに位置している。

液体収容室３２内には、収容室底面５５に対して開口するように集液用凹部５６が形成されていると共に、集液用凹部５６には、液体収容室３２の液体を導出する液体導出部５７が形成されている。すなわち、液体導出部５７には、液体噴射装置１１が備える供給部１８が接続され、供給部１８は、液体収容室３２に収容された液体を液体噴射部２０に供給する。そして、液体収容室３２内に液体を注入可能な液体注入部２６は、液体収容室３２の天井面５４に開口すると共に、上方に突出するように筒状に形成されている。さらに、液体注入部２６には、閉塞部材５８が着脱可能に取り付けられている。すなわち、液体収容室３２は、液体注入部２６に閉塞部材５８が取り付けられることにより気密状態となる。

さらに、液体収容室３２の天井面５４であって、収容室形成体３３の長手方向（以下、前後方向Ａともいう）において集液用凹部５６とは反対側の位置には、連通管５２が挿入される挿入孔５９が形成されている。すなわち、収容室形成体３３と空気室形成体３５は、連通管５２が挿入孔５９から挿入されると共に、連通管５２の先端である空気導入口４８が収容室底面５５と隙間を有するように接続される。

なお、挿入孔５９は、連通管５２が挿入された状態で連通管５２との間の隙間がシールされている。そして、液体供給装置１４は、液体注入部２６及び挿入孔５９が収容室底面５５よりも鉛直上方に位置するように液体供給ユニット１３に装着されている。すなわち、液体収容室３２は、空気導入口４８が液体収容室３２の底部に位置するように固定されている。なお、本実施形態における液体収容室３２の底部とは、下限目盛２９を含む水平面よりも鉛直下方の部分であり、下限目盛２９を含む水平面と収容室底面５５との間の部分である。

液体収容室３２内には、収容室底面５５及び天井面５４と交差する奥面６１から突出するように、縦リブ部６２、延出部６３、及び突出部６４が収容室ケース３８と一体成形されている。縦リブ部６２は、収容室底面５５及び天井面５４と交差する方向である上下方向Ｂに沿って延びるように少なくとも１つ（本実施形態では２つ）形成されている。なお、縦リブ部６２は、収容室底面５５及び天井面５４から離間するように形成されている。また、延出部６３は、縦リブ部６２の前後方向Ａの両側の位置に、収容室開口部３９側から奥面６１側に向かって前後方向Ａの幅が徐々に広くなるように略三角板状をなすように形成されている。そして、突出部６４は、前後方向Ａにおいて縦リブ部６２の間となる位置に、収容室底面５５と天井面５４のそれぞれから突出するように少なくとも１つ（本実施形態では４つ）形成されている。なお、突出部６４は、上下方向Ｂの幅が、奥面６１から収容室開口部３９側に向かって徐々に狭くなるように略三角板形状をなしている。

そして、縦リブ部６２の基端から先端までの幅は、奥面６１から収容室開口部３９の幅とほぼ等しい。そのため、収容室開口部３９に収容室形成フィルム４０が取り付けられると、縦リブ部６２の先端面にも収容室形成フィルム４０が取り付けられる。すなわち、液体収容室３２は、縦リブ部６２によって仕切られると共に、縦リブ部６２に仕切られた領域は、縦リブ部６２と収容室底面５５との間の隙間、及び縦リブ部６２と天井面５４との間の隙間を介して連通する。

次に液体収容室３２に液体を注入すると共に、液体供給装置１４から液体噴射部２０に液体を供給する場合の作用について説明する。
図４に示すように、液体収容室３２に液体を注入（補充）する際には、注入する液体を収容したボトル６６を閉塞部材５８が外された液体注入部２６に挿入し、ボトル６６から液体収容室３２に液体を注入する。なお、大気と連通する空気導入口４８は、液体収容室３２の底部に位置しているため、液体収容室３２に注入された液体は、空気導入口４８から連通路４９内にも流入する。そして、このとき連通路４９内の液面である通路内液面６７の鉛直方向における位置は、液体収容室３２内の室内液面３６の位置と略同じとなる。

なお、連通路４９の最上部４９ａは、上限目盛３０及び液体収容室３２の最上部である天井面５４よりも鉛直上方に位置しているため、空気導入口４８から連通路４９内に流入した液体は、連通路４９内に留まる。

図５に示すように、液体注入部２６が閉塞部材５８で閉塞されると、液体収容室３２内は気密状態となる。そして、液体噴射装置１１は、メンテナンス部１９が液体噴射部２０のメンテナンスを行う。具体的には、メンテナンス部１９は、液体噴射部２０から液体を強制的に排出させるクリーニングを行う。このときメンテナンス部１９は、連通路４９の容積よりも大きい容量の液体を液体噴射部２０から排出させる。換言すると、メンテナンス部１９は、空気導入口４８から連通路４９に流入した液体の量よりも多い量の液体を液体噴射部２０から排出させる。

そして、液体噴射部２０から液体が排出されると、排出された容量に相当する容量の液体が液体供給装置１４から液体噴射部２０へ供給される。すなわち、液体供給装置１４は、液体収容室３２内の液体を液体導出部５７から導出する。すると、気密状態の液体収容室３２では、室内液面３６が低下し、液体収容室３２内の空気が膨張して室内液面３６にかかる圧力が負圧になる。一方、連通路４９は空気室３４と連通しているため、通路内液面６７には大気圧がかかる。

したがって、室内液面３６にかかる圧力が、通路内液面６７にかかる圧力よりも小さくなるため、その差圧により連通路４９内から液体収容室３２に液体が流出する。なお、メンテナンスでは、連通路４９の容積よりも大きい容量の液体が導出されるため、通路内液面６７は空気導入口４８の近傍まで移動する。

そして、媒体１６への印刷に伴って液体収容室３２の液体がさらに液体噴射部２０へ供給されると、空気導入口４８から空気（気泡６８）が導入される。そのため、液体収容室３２内の液体は、マリオットの瓶の原理により液体噴射部２０へ安定して供給される。

上記第１実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）連通路４９及び空気室３４を介して大気と連通する空気導入口４８が液体収容室３２の底部に位置しているため、液体注入部２６から液体収容室３２に液体が注入されると、空気導入口４８から連通路４９に液体が流入する。なお、連通路４９の最上部４９ａは、液体収容室３２の最上部よりも上方に位置するため、空気導入口４８から連通路４９に流入した液体は、連通路４９内に留まる。そして、空気室３４と連通した連通路４９内の液体の液面には大気圧が作用する。そのため、密閉された液体収容室３２から液体噴射部２０に液体が供給されると、液体収容室３２内の液体の室内液面３６にかかる圧力よりも連通路４９内の液体の液面にかかる圧力の方が大きくなり、液体収容室３２内の液体の室内液面３６よりも先に連通路４９内の液体の通路内液面６７が低下する。すなわち、液体収容室３２から供給された液体の量に応じて、連通路４９から液体収容室３２に液体が戻される。また、連通路４９の容積は空気室３４の容積よりも小さいため、例えば連通路４９を介さずに空気室３４と液体収容室３２とを直接連通させた場合に空気導入口４８から空気室３４に流入する液体の量よりも、連通路４９に流入する液体の量の方が少ない。そのため、空気導入口４８の近傍に通路内液面６７を位置させるために液体収容室３２から供給しなければならない液体の量も少なくなり、早期に空気導入口４８の近傍に通路内液面６７を位置させることができる。したがって、液体注入部２６から注入された液体を安定して供給できる。

（２）連通路４９を空気室３４と一体に形成することにより、液体供給装置１４の製造を容易にできる。
（３）空気室ケース４２に形成された溝部５１と、溝部５１を封止する空気室形成フィルム４４とにより連通路４９の少なくとも一部を構成することにより、例えば連通路４９の全体を管状に形成する場合に比べて液体供給装置１４の製造を容易にできる。

（４）連通路４９を液体収容室３２とは別に製造して後から液体収容室３２に接続させる場合でも、連通路４９の一部が連通管５２で構成されているため、液体収容室３２と連通路４９とを容易に接続できる。

（５）空気室３４と液体収容室３２は別体に形成されるため、空気室３４と液体収容室３２の形状や容量、配置などの自由度を高めることができる。
（６）液体収容室３２に液体を注入した後、メンテナンス部１９は液体噴射部２０のメンテナンスを行う。そのため、媒体１６に印刷する前に通路内液面６７を空気導入口４８に近づけることができる。したがって、メンテナンスを行わずに印刷する場合に比べ、媒体１６の印刷に伴う液体の供給を早期に安定させることができる。

（７）液体注入部２６から液体収容室３２に液体が注入された後、メンテナンス部１９は、連通路４９の容積よりも大きい容量の液体を液体噴射部２０から排出させる。そのため、メンテナンスによって通路内液面６７を空気導入口４８近傍に移動させることができる。したがって、その後に液体噴射部２０が媒体に印刷する際には、液体導出部５７から液体噴射部２０に安定して液体を供給できる。

（８）例えば液体噴射装置１１が設置された場所の温度が変化すると、液体収容室３２内の空気が膨張もしくは収縮し、室内液面３６にかかる圧力が変化することがある。すなわち、例えば大気圧より大きな圧力（正圧）が室内液面３６にかかると、空気導入口４８及び連通路４９を介して液体収容室３２から液体が流出してしまう虞がある。その点、連通路４９は空気室３４に接続されているため、連通路４９を介して液体収容室３２から流出した液体を空気室３４で受けることができる。すなわち、液体供給装置１４の外部に液体が漏れる虞を低減できる。さらに、空気導出口５０は、空気室底面４７と接するように形成されている。そのため、温度変化や液体の供給に伴って液体収容室３２内の圧力が負圧となった場合に、空気室３４に受容された液体を連通路４９を介して液体収容室３２に戻すことができる。

（９）液体収容室３２の長手方向（前後方向Ａ）において、液体導出部５７が設けられた一端側とは反対側の他端側に空気導入口４８が形成されている。そのため、液体導出部５７と空気導入口４８とが離れた位置に形成されているため、空気導入口４８から導入された気泡６８が液体導出部５７から導出されてしまう虞を低減できる。

（１０）液体供給装置１４には、液体収容室３２に液体を注入する目安となる下限目盛２９が設けられているため、液体収容室３２の室内液面３６が下限目盛２９まで低下すると、液体注入部２６から液体が注入される。そして、空気導入口４８は、下限目盛２９よりも鉛直下方に位置しているため、液体収容室３２の液体を安定して供給できる。

（１１）連通路４９の最上部４９ａは、液体注入部２６よりも上方に位置しているため、例えば液体注入部２６から上限目盛３０を超えて液体が注入された場合でも、連通路４９を介して空気室３４まで液体が流入する虞を低下できる。

（１２）例えば液体収容室３２内の液体を加圧して液体を供給すると、液体には空気が溶け込みやすくなってしまう。その点、液体収容室３２内の圧力は、液体収容室３２から液体噴射部２０への液体の供給に伴って大気圧もしくは負圧に維持される。そのため、液体を加圧供給する場合に比べ、液体に溶け込む空気の量を低減できる。

（第２実施形態）
次に、液体供給装置及び液体噴射装置を含む複合機の第２実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第２実施形態は、液体供給装置の形状が第１実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。

図６に示すように、複合機７１は、液体噴射装置１１と、液体噴射装置１１上に配置された画像読取装置７２とを備え、全体として略直方体状をなしている。そして、液体噴射装置１１の一端側（前面側）には、複合機７１の各種の操作を行うためのボタンなどの操作部７３が設けられている。また、画像読取装置７２は、操作部７３が設けられた一端側とは反対の他端側（背面側）に設けられたヒンジなどの回転機構（図示略）を介して取り付けられている。すなわち、画像読取装置７２は、他端側を支点として回動することにより液体噴射装置１１に対して開閉可能に設けられている。

図６，図７に示すように、液体噴射装置１１の前面側には、少なくとも１つ（本実施形態では４つ）の液体供給装置１４が固定される固定部７４と、固定部７４を覆うカバー７５とが設けられている。すなわち、本実施形態の液体噴射装置１１は、液体噴射装置１１が有する筐体内に液体供給装置１４が内蔵されている。

図７に示すように、液体供給装置１４は、液体注入部２６及び視認面２８が液体噴射装置１１の前面側に位置すると共に、液体注入部２６が視認面２８よりも鉛直上方に位置するように固定部７４に固定されている。なお、カバー７５は、軸（図示略）を中心にして回動することにより、開閉可能に設けられている。すなわち、カバー７５は、図６に示す閉位置に位置することにより固定部７４に固定された液体供給装置１４を被覆し、図７に示す開位置に位置することにより液体供給装置１４の液体注入部２６及び視認面２８を露出させる。

次に液体供給装置１４について説明する。
図８に示すように、液体供給装置１４は、液体収容室３２及び空気室３４を構成する構成部材の一例である有底箱状の収容体ケース７７と、収容体形成フィルム７８とを含んで構成されている。収容体ケース７７は、５面一体成形物であって、収容室開口部３９及び空気室開口部４３とが形成されている。そして、収容室開口部３９及び空気室開口部４３に収容体形成フィルム７８が取り付けられることにより、液体収容室３２と空気室３４とが形成される。すなわち、空気室３４は、液体収容室３２と一体に形成される。

なお、液体収容室３２と空気室３４は、上下方向Ｂに沿って延びるように形成された仕切り壁７９により空気室３４となる領域と液体収容室３２となる領域とに仕切られている。そして、仕切り壁７９には、液体収容室３２の収容室底面５５に接するように開口する空気導入口４８を一端とする第１溝部８１と、空気室３４の空気室底面４７に接するように開口する空気導出口５０を一端とする第２溝部８２とが形成されている。そして、第１溝部８１と第２溝部８２は、他端同士が連通し、収容体形成フィルム７８により封止されている。

すなわち、液体収容室３２及び空気室３４を構成する構成部材の一例である収容体ケース７７に形成された第１溝部８１及び第２溝部と、第１溝部８１及び第２溝部を封止するフィルムの一例である収容体形成フィルム７８とにより連通路４９が構成されている。そして、液体供給装置１４は、第１溝部８１と第２溝部８２とが接続された連通路４９の最上部４９ａが、液体収容室３２の最上部よりも上方であると共に、空気導入口４８が液体収容室３２の底部に位置するように固定部７４に固定されている。

また、収容体形成フィルム７８は、収容室開口部３９と空気室開口部４３に取り付けられる際に、縦リブ部６２及び仕切り壁７９に対しても同様に接着や溶着などにより取り付けられている。

また、収容体ケース７７は、透明もしくは半透明の樹脂製であって、液体供給装置１４の外側から液体収容室３２内に収容された液体及び室内液面３６（図９参照）が視認可能である。

次に液体収容室３２に液体を注入すると共に、液体供給装置１４から液体噴射部２０に液体を供給する場合の作用について説明する。
図７に示すように、液体収容室３２に液体を注入する場合には、カバー７５を開位置に位置させる。また、液体注入部２６の上方には、画像読取装置７２が位置しているため、画像読取装置７２を液体噴射装置１１に対して開いた位置へ回動させる。すると、液体注入部２６の上方に空間ができる。

そして、図９に示すように、液体注入部２６から液体収容室３２に液体を注入し、液体注入部２６を閉塞部材５８で閉塞する。すると、第１実施形態と同様に空気導入口４８から連通路４９に液体が流入し、室内液面３６と通路内液面６７とが鉛直方向において略同じ位置となる。

そして、メンテナンス部１９によるメンテナンスや印刷に伴って液体導出部５７から液体が導出されると、室内液面３６にかかる圧力が、通路内液面６７にかかる大気圧よりも小さくなるため、その差圧により連通路４９内から液体収容室３２に液体が流出する。すなわち、通路内液面６７は、空気導入口４８の近傍まで移動し、液体収容室３２の液体がさらに液体噴射部２０へ供給されると、空気導入口４８から空気が導入される。そのため、液体収容室３２内の液体は、マリオットの瓶の原理により液体噴射部２０へ安定して供給される。

上記第２実施形態によれば、上記第１実施形態の（１）〜（１２）の効果に加えて以下のような効果を得ることができる。
（１３）連通路４９を液体収容室３２及び空気室３４と一体に形成することにより、液体供給装置１４の製造を容易にできる。

（１４）収容体ケース７７に形成された第１溝部８１及び第２溝部８２と、第１溝部８１及び第２溝部８２を封止する収容体形成フィルム７８とにより連通路４９を構成することにより、例えば連通路４９を管状に形成する場合に比べて液体供給装置１４の製造を容易にできる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態において、下限目盛２９と上限目盛３０の少なくとも一方を設けない構成としてもよい。

・上記各実施形態において、液体収容室３２に収容された液体の残量を検出する検出部と、検出部が検出した残量が液体収容室３２に液体を注入する目安となる閾値以下となった場合に報知する報知部とを備えてもよい。そして、例えば液体の残量と閾値とが等しい場合の室内液面３６よりも鉛直下方の位置を液体収容室３２の底部としてもよい。

・上記各実施形態において、空気導入口４８が設けられる液体収容室３２の底部とは、例えば縦リブ部６２の下端よりも鉛直下方の部分としてもよい。また、液体収容室３２の底部とは、収容室底面５５から突出する突出部６４の最上部や、延出部６３よりも鉛直下方の部分としてもよい。

・上記各実施形態において、空気導入口４８は、収容室底面５５に開口するように形成してもよい。
・上記各実施形態において、液体注入部２６から液体を注入した後、液体噴射部２０のメンテナンスを行わなくてもよい。すなわち、液体噴射部２０が媒体１６に印刷することにより、連通路４９内の液体の通路内液面６７を低下させてもよい。

・上記各実施形態において、液体注入部２６から液体を注入した後、液体噴射部２０から排出させる液体の量は、連通路４９における空気導入口４８から上限目盛３０までの容積よりも大きい容量としてもよい。また、液体噴射部２０から排出させる液体の量は、連通路４９における空気導入口４８から最上部４９ａまでの容積よりも多いのが好ましく、連通路４９の全体の容積よりも多いのがさらに好ましい。また、液体噴射部２０は、媒体１６への印刷とは無関係に液体を噴射するフラッシングにより液体を排出してもよい。

・上記各実施形態において、液体供給装置１４や複数の液体供給装置１４が配置された液体供給ユニット１３は、単体で設けられてもよい。すなわち、液体供給装置１４や液体供給ユニット１３を液体噴射装置１１や複合機７１に固定しなくてもよい。

・上記各実施形態において、液体収容室３２、連通路４９、空気室３４をそれぞれ別体に形成してもよい。例えば、連通路４９を構成する連通管５２の一端側を挿入孔５９に挿入し、さらに連通管５２の他端側を空気室３４に接続してもよい。すなわち、連通路４９の全体を連通管５２により構成してもよい。また、連通管５２は、剛性を有するパイプ、可撓性を有するチューブ、またパイプやチューブを組み合わせて構成してもよい。

・上記各実施形態において、連通路４９は液体収容室３２と一体に形成され、空気導出口５０が空気室３４に接続されてもよい。また、連通路４９は、空気室３４における任意の位置に接続してもよい。

・上記実施形態において、液体噴射装置は、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置であってもよい。なお、液体噴射装置から微小量の液滴となって吐出される液体の状態としては、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体は、液体噴射装置から噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状体を含むものとする。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなども含むものとする。液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造等に用いられる電極材や色材等の材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置がある。また、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサー等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置であってもよい。また、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置であってもよい。そして、液体供給装置は、これらの液体噴射装置で噴射される液体を供給する装置であってもよい。

Ａ…前後方向、Ｂ…上下方向、Ｘ…走査方向、１１…液体噴射装置、１２…装置本体、１３…液体供給ユニット、１４…液体供給装置、１６…媒体、１７…印刷部、１８…供給部、１９…メンテナンス部、２０…液体噴射部、２１…キャリッジ、２３…装着部、２４…カバー部、２５…確認窓部、２６…液体注入部、２７…注入窓部、２８…視認面、２９…下限目盛、３０…上限目盛、３２…液体収容室、３３…収容室形成体、３４…空気室、３５…空気室形成体、３６…室内液面、３８…収容室ケース（構成部材の一例）、３９…収容室開口部、４０…収容室形成フィルム、４２…空気室ケース（構成部材の一例）、４３…空気室開口部、４４…空気室形成フィルム（フィルムの一例）、４６…大気開放部、４７…空気室底面、４８…空気導入口、４９…連通路、４９ａ…最上部、５０…空気導出口、５１…溝部、５２…連通管、５４…天井面（最上部の一例）、５５…収容室底面、５６…集液用凹部、５７…液体導出部、５８…閉塞部材、５９…挿入孔、６０…奥面、６２…縦リブ部、６３…延出部、６４…突出部、６６…ボトル、６７…通路内液面、６８…気泡、７１…複合機、７２…画像読取装置、７３…操作部、７４…固定部、７５…カバー、７７…収容体ケース（構成部材の一例）、７８…収容体形成フィルム（フィルムの一例）、７９…仕切り壁、８１…第１溝部、８２…第２溝部。

Claims (6)

1. 液体噴射部に供給するための液体を収容可能な液体収容室と、
   大気と連通している空気室と、
   前記液体収容室に空気を導入するための空気導入口と前記空気室とを連通させる連通路と、
   前記液体収容室内に液体を注入可能な液体注入部と
   を備え、
   前記液体収容室は、前記空気導入口が前記液体収容室の底部に位置するように固定され、
   前記連通路の容積は、前記空気室の容積よりも小さく、
   前記連通路の最上部は、前記液体収容室の最上部よりも上方に位置することを特徴とする液体供給装置。
2. 前記連通路は、前記液体収容室及び前記空気室の少なくとも一つと一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体供給装置。
3. 前記連通路の少なくとも一部は、
   前記液体収容室及び前記空気室の少なくとも１つを構成する構成部材に形成された溝部と、
   該溝部を封止するフィルムと
   により構成されることを特徴とする請求項２に記載の液体供給装置。
4. 前記連通路の少なくとも一部は、連通管により構成されることを特徴とする請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の液体供給装置。
5. 前記空気室は、前記液体収容室と別体に形成されることを特徴とする請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の液体供給装置。
6. 請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載の液体供給装置と、
   液体を噴射する前記液体噴射部と、
   前記液体収容室に収容された液体を前記液体噴射部に供給する供給部と
   を備えることを特徴とする液体噴射装置。

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